1tom128

5. MATERIAŁOZNAWSTWO ELEKTROTECHNICZNE

258

położenia punktu wyjścia prostej powrotu, lecz również i ze znaku jego wartości. Ponadto wartości współczynników' niektórych odmian materiałów są w dużym stopniu zależne od zakresu temperaturowego. Ogólną ilustrację zmian charakterystyk odmagnesowania powodowanych zmianami temperatury materiału stanowią przebiegi przedstawione na rys. 5.23.

Rys. 5.23. Przykłady charakterystyk odmagnesowania (przy różnych temperaturach) magnesów należących do trzech grup materiałowych: stopów odlewanych (AlNiCo 500, Alcomax III oraz AJNiCo 450 K). stopów plastycznych (X25KI4IOł>) i ferrytu barowego (FXD 330). Oznaczenia firmowe materiałów Zaczerpnięto z [5.42J

Tablica 5.43. Orientacyjna dopuszczalna temperatura pracy materiałów magnetycznie twardych, zaczerpnięto z [5.31; 5.42]

Odmiana materiału	Dopuszczalna temperaturze
Odmiana materiału	przy pracy chwilowej	przy pracy ciągłej
Ferryty	230	200
Ferroplasty	120	100
Stopy-odlcwy (Al—Ni—Co)	500	450
Stopy plastyczne (Fe—Cr—Co)	400	350
Spieki zawierające Sm i Co	270	250"
Spieki zawierające Nd, Fe, B	150	120²¹

Uwaga: istnieją materiały do pracy przy wyższych temperaturach:

¹¹ Recoma28 temp. pracy 350^:C;

²⁾ Ugistab250XH — temp. pracy I80'C — produkcji firmy Recoma.

Dużą stabilność parametrów w czasie (przy założeniu, że zmiany temperatury nie są duże) wykazują ferryty (powyżej 10 lat) oraz materiały stopowe, np. Altico 12-2B (powyżej kilkudziesięciu tysięcy godzin). Zmiany parametrów niektórych odmian materiałów magnetycznie twardych mogą nie przekraczać ułamka procenta w roku. Zarówno ferryty, jaki materiały metaliczne stopowe są odporne na działanie wilgoci (do 98% wilgotności powietrza), a więc nie ulegają korozji. Inaczej jest w przypadku materiałów z domieszkami ziem rzadkich (w tym odmiany Nd-Fe-B), dla których często stosuje się odpowiednie środki ochrony przed korozją.

Analizując przydatność poszczególnych odmian materiałów do konkretnych rozwiązań układów magnetycznych, należy uwzględnić również cenę materiału. Przykładowo ceny magnesów o tej samej energii magnetycznej różnią się znacznie. Obecnie cena magnesów stopowych odmiany Al-Ni-Co jest od pięcio- do dziesięciokrotnie wyższa od magnesów ferrytowych anizotropowych, natomiast magnesów z domieszkami ziem rzadkich i z kobaltem — nawet pięćdziesięciokrotnie.

Istotnym czynnikiem, który powinien mieć wpływ na decyzje przy doborze odpowiedniego materiału magnetycznie twardego jest jego maksymalna dopuszczalna temperatura pracy — czyli temperatura, poniżej której zmiany parametrów' magnetycznych są odwracalne. W tablicy 5.43 podano temperatury dla poszczególnych odmian materiałów.

WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ

A — wydłużenie przy zerwaniu, %

B indukcja magnetyczna. T

Bf polaryzacja magnetyczna (oznaczenie przyjęte

w katalogach materiałów magnetycznie miękkich), T

B_h polaryzacja magnetyczna w stanie nasycenia,

T (oznaczenie przyjęte w katalogach materiałów magnetycznie miękkich)

B_r — pozostałość magnetyczna, T B, indukcja nasycenia, T

maksymalna wartość iloczynu BH, J/m³C_a — pojemność geometryczna F D — indukcja elektryczna C/m²E natężenie pola elektrycznego, V/m // natężenie pola magnetycznego. A/m H_cS — koercja (natężenie powściągające) dla indukcji B, A/m

H_eJ — koercja (natężenie powściągające) dla polaryzacji J, A/m

H_s — natężenie pola przy B_t (w stanie nasycenia).

A/m

H₀ - natężenie krytyczne, A J gęstość prądu elektrycznego, A/m²J — polaryzacja magnety czna materiałów magnetycznie twardych, T J, — polaryzacja magnetyczna materiałów

magnetycznie twardych w stanie nasycenia. T K — współczynnik przejmowania ciepła. W,'(m²*K)

K_k — współczynnik konwekcyjnego przejmowania ciepła. W/(m² K)

- wytrzymałość elektry czna doraźna, V/m

— wytrzymałość elektryczna. V/m P — polaryzacja elektryczna, C/m²

R rezystancja. Cl Rę — wytrzymałość na zginanie, Pa R, — wytrzymałość na rozciąganie, Pa R_z wytrzymałość na ściskanie, Pa

— udamość (wg Charpyego), (N • m)/m²S — powierzchnia, m²T — temperatura termodynamiczna, K T_t — temperatura topnienia, K T_c Temperatura Curie. K.

T_a — temperatura krytyczna nadprzewodników, K 7^ — temperatura Debye'a, K T_ę — temperatura zeszklenia, K.

T_r temperatura rekrystalizacji. K V — objętość, m³W — praca, energia, J W_n — chłonność wody, %

Z zgniot, % c ciepło właściwe, J/(kg- K) d — grubość, średnica, m p_e — stratność dielektryczna. W/m³p_m — stratność magnetyczna, W/m³t, trwałość, s 3 — temperatura (Celsjusza). °C

3^ — temperatura krytyczna gazów, °C 3_k — temperatura mięknicnia, "C 3_p najwyższa dopuszczalna temperatura pracy ciągłej materiału, *C 3, — temperatura topmenia. ^:C

3. — temperatura ugięcia (materiału)

pod obciążeniem (wg Martensa), ⁵C 3_wr — temperatura wrzenia, ^:C a — współczynnik temperaturowy rezystancji, K ¹

17’